旋转稳定弹六自由度外弹道仿真系统设计(2)
1.1 课题的目的和意义
本课题的理论基础是外弹道学，运用外弹道学的理论进行计算机仿真并对其进行分析。课题的目的是根据系统仿真的流程，以MATLAB为平台进行外弹道的数学建模，从而建立仿真模型，进行仿真实验，得出结果后进行分析和研究，分析其误差和可信度。
仿真应用于系统的各个阶段，从系统的规划、设计、运行、分析和改造无处不见仿真技术的存在。随着人类所认识的事物的不断增多，研究的对象的不断庞大，结构日益复杂，传统技术和经验已经明显不够用了。计算机和网络的仿真技术应运而生，这不断提高了效率，节约了时间和成本，也可不受外界环境如气候的限制，做到安全、节约、高质量、高功效。
在外弹道领域运用系统仿真技术，可以对无控弹箭或有控弹箭等飞行体在空中运动的状态得到更加清楚的了解。通过对弹箭的各方面因素进行分析，比如分析弹箭的主要结构参数、弹形、发射条件、飞行环境等，从而设计参数和最佳运动状态，使弹箭基友良好的弹道性能。这为现代新式武器的开发与研制有着重要的推动作用。
1.2 常规兵器的发展动向
自从第一次世界大战以来，世界上各种兵器都得到了不同程度的发展。随着常规武器各方面技术的突飞猛进，常规兵器的性能以大幅度提高。在第一次世界大战中初现端倪的现代热兵器得到大规模使用和较量，第二次世界大战中兵器跨进机械化时代，现代的常规兵器正步入信息化，进行着信息化变革。
21世纪的战争的数字化的战争。它不同于以往的时代，部队是经过横向一体化改造过的数字化的部队，而且这是基本的作战力量，为了夺取战场主动权，动用各种信息武器设施和装备。利用卫星为侦察工具，侦察战场的各种情报，将通信、指挥和控制有机的结合起来，使得战场反应速度得以提高，部队的作战效率得以提升。外弹道在这种情况下发挥了大作用，它对火控系统和解决实地条件下的快速弹道计算问题提出了更高的要求。对于远程弹，目标是在1-2秒内完成对射击诸元的精确的弹道计算，这是很有难度的。随着现代电子计算机技术的发展，外弹道优化理论也随之进步。和最优理论相结合，可用于导弹的拦截、最优轨道转换、最控制系统设计和最优弹道设计。为达到武器总体设计的科学化，必须进行外弹道优化设计，它能是弹箭具有良好的性能，目前在软件开发方面还没有很大的突破，对于外弹道整个系统而言，还在起步，其发展并不可观。
1.3 外弹道数值仿真的概述
仿真技术应用于弹道中有很大的优势，安全可重复、节约成本且效率高，因此在武器系统的开发和研究上应用广泛，发展前景良好。所谓可视化，就是运用图形和图形对数据进行表征，可以处理和解释大量数据，因此应用于科学与工程计算方面，且相当热门。用计算机来仿真弹丸，效率很高。首先根据要求建立相应的模型，在各种不同条件下多次仿真，能很快得出仿真结果以供研究。
在MATLAB中有simulimk方法，具有独立的功能，模型中有方框来表示各个功能小模块，从而使建模实现了可视化。Simulink支持很多系统，比如线性和非线性系统、连续系统、离散系统和混合系统等。它是交互式的动态建模、仿真以及分析集成开发环境（IDE），依靠MATLAB的数字处理能力，也可以自身建立模块在使功能得以实现。MATLAB现对于C ++ 等计算机高级编程语言来说具有很多方便之处，它类置很多函数，在使用过程中可以直接调用，省去了繁琐的编写函数代码的工作。可视化效果良好，便于处理数据和图形，算法的准确性也有所提高，可以使用户更多的去处理结果和分析原理及模型。这给人们带来巨大的便利。